[發明專利]能自由充氣和有過載自動保護的可修復的氣體彈簧

有效

• 申請號: 201410104009.7
• 申請日: 2014-03-20
• 公開（公告）號: CN104514831B
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 羅成
• 主分類號: F16F9/02
• 分類號: F16F9/02;F16F9/34;F16F9/43
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種能自由充氣的、可修復的氣體彈簧，還特別涉及一種有過載自動保護的安全氣體彈簧；近一步地，還涉及到防止活塞桿主軸相對缸體作同軸心線圓周旋轉和防止運動活塞桿塵埃或機械碰撞的氣體彈簧；進一步地，還涉及到活塞桿相對缸體出口處采用多級密封和多級導向含油軸承，增強缸內氣體外泄漏能力和活塞桿導向能力的加強性氣體彈簧；是一種機械工程氣體動力零部件；進一步地，還涉及到單個或多個氣體彈簧的氣體彈簧充氣單向閥、單向壓力安全閥的外接集成安裝和使用方法。

背景技術

氣體彈簧是一種可以起支撐、緩沖、制動、高度調整及角度調節等功能性配件，廣泛應用于醫療設備、汽車、家具、紡織設備、機械制造等領域。原理是在密閉的缸筒內充入惰性氣體或者油氣混和物，使缸體內壓力高于大氣壓力的幾倍或者幾十倍，利用活塞桿的橫截面積小于活塞橫截面積從而產生壓力差來實現活塞桿的運動。

氣體彈簧加氣行業術語叫充氣。目前，充氣的方式為前充氣和后充氣兩種，充入預設氣體氣壓后，壓入鋼珠封堵，稱為氣體彈簧后充氣；充入預設氣體氣壓后，測力氣壓不足后再補充，稱為氣體彈簧前充氣，充氣是通過活塞桿和缸筒交界處的導向套與活塞桿的間歇充氣。充氣時，需要用專用設備和工裝才能正常充氣，此方法充氣后基本不能再調整。因充氣的工序和工藝造成的廢品率高、特別是首件和新產品的試制。目前氣體彈簧壞了是不能修復的。

氣體彈簧常溫下缸體內存儲幾倍或者幾十倍標準大氣壓力，依據熱力學的氣態方程P1*VI/T1＝P2*V2/T2，在氣體彈簧缸體內溫度升高，所述氣體彈簧缸體內的壓力成比例增加，會發生爆炸危險，在日常使用氣體彈簧裝置中就有所述情況發生爆炸。目前，有在氣體彈簧缸體底部增設安全閥的裝置，所述安全閥裝置對靠近氣體彈簧缸體底部連通的壓力腔有過載壓力保護功能，但對所述壓力腔活塞另一端缸體內壓力腔無過載壓力保護功能，氣體彈簧還是存在爆炸危險；近一步地，當氣體彈簧底部一端有安裝需要的螺紋孔或螺桿時，所述氣體彈簧底部可用來安裝其它配件的面積小于所述安全閥安裝所需面積時，所述安全閥無法安裝而不能用。

氣體彈簧活塞缸體內徑為圓柱狀或可運動的活塞與所述缸體接觸面為圓柱狀時，所述活塞在運動中沒有外界限制其饒所述缸體軸心線作圓周運動干預時，所述活塞在缸體內動動時，所述活塞有機會相對缸體作軸心線饒圓運動。一般地，活塞桿固定于活塞上，所述活塞 桿與所述活塞同中心軸心線，所述活塞旋轉時，所述活塞桿作同軸心線的同步旋轉。近而地，所述活塞繞所述缸體作繞同軸中心線作圓周運動時，所述活塞桿也相對于缸體作同軸心線的相對圓周運動，當所述氣體彈簧工作要求活塞桿與缸體只作同軸心線直線運動而作圓周運動被禁止時，所述氣體彈簧裝置被禁止使用。

氣體彈簧活塞桿相對缸體出口配合部位，是氣體彈簧薄弱的部位。所述出口配合部位有密封材料，所述密封材料用于密封所述缸體內高壓氣體不外泄，活塞桿在運動過程中，所述活塞桿與密封材料相互摩擦，進一步地，所述密封材料與所述活塞桿間歇在相互摩擦損壞時增大，所述密封材料與所述活塞桿間歇增大到所述缸內氣體能外泄時，所述缸體內高壓氣體外漏卸壓，當所述缸體內氣體壓力卸壓至常壓時，氣體彈簧工作失效；所述出口配合部位，有含油軸承，所述含油軸承用于活塞桿的導向，所述活塞桿在運動過程中，因作用于所述活塞桿的軸心線相垂直的外力時，所述活塞桿與所述含油軸承配合的間歇向增大方向發展，所述含油軸承導向能力減弱，進一步地，所述外力也增大了所述活塞與所述密封材料的摩擦，進一步地，所述外力增加了所述密封材料與所述活塞桿配合的間歇，加速了氣體彈簧工作失效。目前，氣體彈簧活塞桿相對缸體出口配合部位，只有一個含油軸承，兩個密封材料，所述出口配合部位是氣體彈簧薄弱部位，是缸內高壓氣體向外泄漏的主要通道，針對上述問題，本發明在所述出口部位增加一個含油軸承、兩個密封材料、一個擋圈，增強了含油軸承的導向功能，還增強了所述出口部位密封所述缸體內高壓氣體功能，還減少了所述出口部位因所述缸體高壓氣體泄漏引起的安全事故風險。

發明內容

本發明的目的是：提供一種可以方便、自由充氣的、可修復的氣體彈簧；一種缸體內活塞兩端缸體內腔壓力過載自動卸壓至安全壓力的氣體彈簧；一種防止活塞桿主軸相對缸體作同軸心線圓周旋轉和運動活塞桿防塵的氣體彈簧。